放射线检测装置以及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种在医疗诊断装置、非破坏检查设备等中使用的放射线检测装置。
【背景技术】
[0002]以往，在医疗现场能够广泛地使用用了薄膜的X射线图像。但是，使用了薄膜的X射线图像为模拟图像信息，因此，近年来，开发出计算机X线摄影(computed rad1graphy:CR)、平板型的放射线探测器(flat panel detector:FPD)等数字方式的放射线检测装置。
[0003]在平板X射线检测装置(FPD)中，为了将放射线变换为可见光而使用闪烁体面板。闪烁体面板包含碘化铯(CsI)等X射线荧光体，根据所照射的X射线，该X射线荧光体放射出可见光，并且，使用 TFT (thin film transistor:薄膜晶体管)、CO) (charge-coupleddevice:电荷耦合器件)将该光变换为电信号，由此，将X射线的信息变换为数字图像信息。但是，FH)存在S/N比低这样的问题。作为用于提高S/N比的方法，提出了从光检测器侧照射X射线的方法(专利文献I和2)、为了减小由于X射线荧光体造成的可见光的散射的影响而在由间隔壁隔开的单元内填充X射线荧光体的方法(专利文献3~6)。
[0004]作为形成这样的间隔壁的方法，以往所使用的方法为对硅片进行蚀刻加工的方法或者在通过丝网印刷法对颜料或陶瓷粉末与低熔点玻璃粉末的混合物即玻璃浆进行图案印刷为多层之后进行烧结来形成间隔壁的方法等。然而，在对硅片进行蚀刻加工的方法中，能够形成的闪烁体面板的尺寸被硅片的尺寸所限定，不能得到500_四方形那样的大尺寸的闪烁体面板。为了制作大尺寸的闪烁体面板，排列多个小尺寸的闪烁体面板来制作，但是，该制作在精度上是困难的，制作大面积的闪烁体面板是困难的。
[0005]此外，在使用了玻璃浆的多层丝网印刷法中，起因于丝网印刷版的尺寸变化等，高精度的加工是困难的。此外，为了防止在进行多层丝网印刷时的间隔壁的崩坏缺损，需要将间隔壁宽度设为固定的值以上来提高间隔壁的强度。然而，当间隔壁宽度变大时，间隔壁间的空间相对地变窄，能够填充X射线荧光体的体积变小，而且填充量不会变得均匀。因此，通过该方法得到的闪烁体面板的X射线荧光体的量少，因此，存在发光变弱以及产生发光不均这样的缺点。它们在低剂量的拍摄中对进行清晰的拍摄而言是障碍。
[0006]现有技术文献专利文献
专利文献1:日本特许第3333278号；
专利文献2:日本特开2001-330677号公报；
专利文献3:日本特开平5-60871号公报；
专利文献4:日本特开平5-188148号公报；
专利文献5:日本特开2011-188148号公报；
专利文献6:日本特开2011-007552号公报。
【发明内容】
[0007]发明要解决的课题
为了制作发光效率高且实现清晰的画质的闪烁体面板，需要能够高精度地加工大面积且能够使间隔壁的宽度变窄的间隔壁的加工技术以及不会使荧光体发出的可见光向间隔壁外部漏出的技术。
[0008]本发明消灭上述问题，将提供一种大面积地且高精度地形成窄宽度的间隔壁并且发光效率高且实现清晰的画质的放射线检测装置设为课题。
[0009]用于解决问题的方案
该问题通过以下的技术方案中的任一个来达成。
[0010](I) 一种放射线检测装置，在表面形成有间隔壁的基板与光检测器相对向地设置，其中，在所述基板与所述光检测器之间的空间内形成有由所述间隔壁划分出的单元，在所述单元中填充有荧光体，在不接触所述间隔壁的所述光检测器的表面设置有光检测像素，在所述间隔壁和所述荧光体与所述光检测器之间形成有粘接层。
[0011](2)根据上述(I)所述的放射线检测装置，其中，所述粘接层由从包括丙烯酸树脂、环氧树脂、聚酯树脂、丁缩醛树脂、聚酰胺树脂、硅树脂以及乙基纤维素树脂的组中选择的树脂形成。
[0012](3)根据上述(I)或者(2)所述的放射线检测装置，其中，所述间隔壁的高度LI比相邻的间隔壁的间隔L2大并且所述间隔壁和所述基板接触的界面的宽度L3比所述间隔壁的顶部的宽度L4大。
[0013](4)根据上述(1)~ (3)的任一项所述的放射线检测装置，其中，在将所述荧光体、所述光检测像素和所述粘接层的平均折射率分别设为λ?、λ2和λ3的情况下，满足入2多入1多入3的关系。
[0014](5)根据上述(1)~ (4)的任一项所述的放射线检测装置，其中，放射线从所述光检测器侧入射。
[0015](6)根据上述(5)所述的放射线检测装置，其中，所述基板在表面具有放射线屏蔽层O
[0016](7)根据上述(5)或者(6)所述的放射线检测装置，其中，所述基板由放射线屏蔽材料构成。
[0017](8)根据上述(1)~ (7)的任一项所述的放射线检测装置，其中，所述间隔壁由将含有2~20质量％的碱金属氧化物的低熔点玻璃作为主要成分的材料构成。
[0018](9)根据上述(1)~ (8)的任一项所述的放射线检测装置，其中，在所述间隔壁的表面和所述基板上的未形成间隔壁的部分形成有反射膜。
[0019](10)—种闪烁体面板的制造方法，其中，具备:在基板上涂敷含有低熔点玻璃和感光性有机成分的感光性浆来形成感光性浆涂敷膜的工序；对得到的感光性浆涂敷膜进行曝光的曝光工序；溶解除去曝光后的感光性浆涂敷膜的可溶于显影液的部分的显影工序；将显影后的感光性浆涂敷膜图案加热到500°C ~700°C的烧结温度来除去有机成分并且使低熔点玻璃软化和烧结而形成间隔壁的烧结工序；在由所述间隔壁划分出的单元内填充荧光体的工序；在所述荧光体和所述间隔壁上形成粘接剂涂敷膜的工序；以及在所述粘接剂涂敷膜之上以设置在闪烁体面板上的间隔壁与设置在光检测器上的光检测像素相向并且间隔壁位于相邻的光检测像素之间的方式重叠光检测器之后使所述粘接剂涂敷膜固化而做成粘接层的工序。
[0020]发明效果根据本发明，能够大面积且高精度地形成强度高的间隔壁，能够高效地有效地利用荧光体发出的可见光，因此，能够提供一种大尺寸且用于实现清晰的拍摄的放射线检测装置。
【附图说明】
[0021]图1是示意性地表示包含本发明的闪烁体面板的放射线检测装置的结构的剖面图。
[0022]图2是示意性地表示本发明的闪烁体面板的结构的立体图。
【具体实施方式】
[0023]以下，使用图1和图2对本发明的闪烁体面板以及使用其的放射线检测装置的优选结构进行说明，但是，本发明并不限定于这些。
[0024]图1是示意性地表示包含本发明的闪烁体面板的放射线检测装置的结构的剖面图。图2是示意性地表示本发明的闪烁体面板的结构的立体图。放射线检测装置I由闪烁体面板2和光检测器3构成。闪烁体面板2包含由荧光体构成的闪烁体层7，吸收X射线等入射的放射线的能量，对波长为300~800nm的范围的电磁波、即以可见光线为中心遍及紫外光至红外光的范围的电磁波(光)进行放射。
[0025]闪烁体面板2由平板状的基板4、形成在其上的格子状的间隔壁6、以及包括在由该间隔壁划分出的空间内填充的荧光体的闪烁体层7构成。有时将由上述格子状的间隔壁6划分出的空间称为单元。此外，在放射线从光检测器3侧入射的情况下，优选的是，在基板4与间隔壁6之间还形成有放射线屏蔽层5。通过放射线屏蔽层5吸收通过闪烁体层7的放射线，能够屏蔽放射线检测装置向外部的放射线泄漏。进而，优选的是，在间隔壁6与基板4上形成有反射膜8。通过反射膜8，荧光体放射的光不透射间隔壁6和基板4，能够使该光反射，其结果是，能够使闪烁体层7放射的光高效地到达形成于光检测器3的表面的光检测像素9。
[0026]例如在玻璃基板、陶瓷基板或者树脂基板等绝缘性基板上利用光电倍增管、光电二极管、PIN光电二极管等来形成矩阵状的光检测像素，并且，连接由薄膜晶体管(TFT:Thin Film Transistor)构成的开关元件，由此，能够构成光检测器。
[0027]放射线检测装置I是使闪烁体面板2与光检测器3相向贴合而构成的。在此，设置在闪烁体面板2上的间隔壁6与设置在光检测器3上的光检测像素9相向。为了提高放射线检测装置的清晰度，矩阵状的光检测像素9被设置于光检测器3表面的未接触上述间隔壁6的部分。在此，光检测像素9被设置于未接触间隔壁6的部分意味着通过闪烁体面板2的间隔壁6位于相邻的光检测像素9之间的部分而以光检测像素9与间隔壁6不接触的方式配置。闪烁体面板2的各单元是由格子状的间隔壁划分出的。使形成为矩阵状的光检测像素的大小和间距与闪烁体面板的单元的大小和间距一致，由此，能够使光电变换元件的各像素与闪烁体面板的各单元相对应。即使由闪烁体层7发出的光由于荧光体而被散射，散射光也通过间隔壁被反射，因此，能够防止散射光到达相邻的单元，其结果是，能够降低由光散射造成的图像的模糊，能够进行高精度的拍摄。
[0028]闪烁体面板2与光检测器3是通过在闪烁体面板2的间隔壁6和闪烁体层7与光检测器3之间形成粘接层11而被贴合的。
[0029]最优选的是，粘接层被形成在闪烁体面板2的整个表面。这是因为能够将由闪烁体层7发出的光的强弱的分布更正确地向光检测器3传递。另一方面，未必在闪烁体面板2的整个表面形成粘接层，例如还能够在仅闪烁体层7之上或仅间隔壁6之上等单元的特定之处对粘接层进行图案印刷。在该情况下，能够将单元间的光的强弱更正确地向光检测器传递，因此，优选按每个单元以相同的形状形成粘接层。
[0030]关于粘接层11，为了抑制发出光的吸收并提高其透射性，优选为透明度高。作为粘接层11的形成方法，例如可举出以下方法:在将用于形成粘接层11的树脂涂敷到间隔壁6和闪烁体层7之上之后，使与光检测器3紧贴之后，通过加热或者紫外线照射等方法固化。通过粘接层11能够防止相向的闪烁体面板2与光检测器3的位置偏离。此外，通过粘接层11还能够使间隔壁6的高度的偏差均匀化。其结果是，闪烁体层7与光检测像素9的距离变得固定，能够将发出光更高效地以像素间的偏差小的状态向光检测像素9引导。由此，关于本发明的放射线检测装置，发光效率高且能够实现清晰的画质。
[0031]粘接层11的厚度优选5~50 μπι。当粘接层比5 μ m薄时，粘接性降低。另一方面，当粘接层比50 μπι厚时，吸收发出光或者产生由光散射造成的模糊。
[0032]作为用于形成透明度高的粘接层11的材料，例如可举出光学地透